該系統(tǒng)采用*的測控技術(shù),利用氣液分離裝置有效的將氣體、雜質(zhì)從混合液體中分離出來,分別輸送,消除了油井采油過程中的氣體、雜質(zhì)對計(jì)量系統(tǒng)的干擾;利用系統(tǒng)內(nèi)部的補(bǔ)償裝置,自動(dòng)進(jìn)行系數(shù)修正,從而確保了計(jì)量測控系統(tǒng)的準(zhǔn)確度。
HWLDJ-Ⅱ型原油單井計(jì)量系統(tǒng)的運(yùn)用,解決了傳統(tǒng)流量測量儀表難以測量的液體計(jì)量的難題,如泥漿、礦漿、油漿、燃料油、渣油、煤焦油等其他高粘度流體及有懸浮物、易結(jié)晶、結(jié)臘、臟污的流體。特別是該計(jì)量系統(tǒng)*依據(jù)油井原油計(jì)量要求設(shè)計(jì),運(yùn)用高科技的數(shù)據(jù)運(yùn)算與處理,智能化水平高,數(shù)據(jù)運(yùn)算能力大,整機(jī)功耗低;全中文液晶顯示,方便現(xiàn)場使用;低電壓供電,使得電路系統(tǒng)安全可靠;運(yùn)用現(xiàn)代化傳輸系統(tǒng),多信號傳送設(shè)計(jì),可選擇有線或無線信號傳輸;綜合防護(hù)設(shè)計(jì),廣泛適用于不同地區(qū)的野外復(fù)雜環(huán)境。從而*了國內(nèi)外油井原油測量儀表的空白,在石油開采領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
二、結(jié)構(gòu)及原理
HWLDJ-Ⅱ型原油單井計(jì)量測量系統(tǒng)由流量傳感器、計(jì)量表、密度補(bǔ)償器、氣液分離器、數(shù)據(jù)運(yùn)算顯示系統(tǒng)、輔助溫控系統(tǒng)組成,安裝于油井出口輸送管路。
計(jì)量測量系統(tǒng)工作原理為:當(dāng)石油設(shè)備采出的混合液體進(jìn)入計(jì)量測量系統(tǒng)時(shí),氣液分離器將氣體從混合液體中分離出去后,利用流量傳感器進(jìn)行測量,利用補(bǔ)償裝置對測量系數(shù)進(jìn)行補(bǔ)償與修正,再利用數(shù)據(jù)運(yùn)算系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)綜合運(yùn)算,得出準(zhǔn)確的流量測量數(shù)據(jù)。
介于測量介質(zhì)的特殊性,本公司依據(jù)能量守恒定律流動(dòng)連續(xù)性方程原理,采用高精度、抗堵塞、耐磨損的流量傳感器進(jìn)行測量。同時(shí),針對原油混合介質(zhì)性質(zhì)不穩(wěn)定、參數(shù)變化大的特征,在系統(tǒng)中設(shè)計(jì)一個(gè)小型氣液分離器,將介質(zhì)氣體從混合液體中分離出去,有效保障了被測介質(zhì)的純度;在流量傳感器后部安裝密度補(bǔ)償器(密度體補(bǔ)償器是本公司自主開發(fā)的一種功能強(qiáng)大的在線測量系統(tǒng),可以實(shí)時(shí)測量介質(zhì)密度),通過數(shù)學(xué)模型對介質(zhì)重力特性進(jìn)行解算,對測量結(jié)果與流量計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,確保了系統(tǒng)的測量準(zhǔn)確性。
為防止原油或原油混合物中的蠟低溫凝結(jié),該計(jì)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)有一個(gè)輔助溫控系統(tǒng),采用導(dǎo)熱油作為導(dǎo)熱介質(zhì),用于對混合液體溫度控制。輔助溫控系統(tǒng)具有導(dǎo)熱保溫作用,溫度控制均勻,安全可靠特點(diǎn),可將系統(tǒng)傳感器部分測量溫度保持在 60--90℃左右。為大利用計(jì)量系統(tǒng)自身熱能,還設(shè)計(jì)有測控儀表自保溫功能,在不使用額外能源的前提下,保證測控系統(tǒng)在外部-20-- -40℃的情況下,儀表部分溫度保持在 5--15℃范圍中,使得該計(jì)量系統(tǒng)滿足野外環(huán)境。
三、產(chǎn)品特點(diǎn)
1.采用一體化安裝結(jié)構(gòu),體積緊湊,安裝、使用方便,只要將工藝管路與系統(tǒng)的進(jìn)出口連接,就完成管路系統(tǒng)安裝;只要接入標(biāo)稱工作電源,系統(tǒng)就處于工作狀態(tài)。
2.采用室外防水設(shè)計(jì),其防護(hù)等級達(dá)到 IP65,對主要部件均采用保護(hù)設(shè)計(jì),外罩采用防腐蝕涂層保護(hù),非常適合野外惡劣工作環(huán)境。
3. 對介質(zhì)適應(yīng)能力強(qiáng),可測量高、低壓流體,特別適用于高粘度、漿液、易結(jié)晶、結(jié)臘、含懸浮物多的流體及臟污的流體。采用雙法蘭取壓設(shè)計(jì),無取壓口堵塞問題。
4. 采用密度補(bǔ)償器,對介質(zhì)的密度進(jìn)行檢測與分析,對流量計(jì)測量值進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償,測量準(zhǔn)確度高。
5.采用輔助自動(dòng)溫度控制系統(tǒng),自動(dòng)化程度高,溫度控制精準(zhǔn)而靈敏,溫度散布均勻,安全可靠,有效保證了測量介質(zhì)溫度需求,確保儀表在野外及其寒冷地方正常工作。
6. 數(shù)據(jù)處理顯示系統(tǒng)采用高性能嵌入式微處理器,其運(yùn)算速度快,數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)、精度高;采用*數(shù)據(jù)記錄器件,可以使得記錄數(shù)據(jù)斷電10 年不丟失,通過外接485 數(shù)據(jù)接口或 USB 接口可以將記錄數(shù) 據(jù)傳輸?shù)狡渌?jì)算機(jī)或服務(wù)器,系統(tǒng)功能強(qiáng)大。
7.電路采用 SMD 器件和表面安裝(SMT)技術(shù),功耗低、可靠性高;全中文菜單調(diào)試,大屏幕全中文液晶顯示瞬時(shí)(混合)流量、累積(混合)流量、工作混合密度等,信息豐富,方便用戶記錄與查看。
8.系統(tǒng)配合數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳模塊,可以組成自動(dòng)數(shù)據(jù)在線傳輸系統(tǒng),可以做到無人值守。
9.系統(tǒng)采用多種供電方案,在野外或無電源地區(qū),可以使用太陽能(蓄電池)供電。
10.所有電氣系統(tǒng)均采用防爆設(shè)計(jì),管路材質(zhì)與焊接依據(jù)石油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)配置,均經(jīng)過壓力與探傷測試,充分滿足石油行業(yè)安全防爆的需求。。
四、口徑與流量對照表
序號 | 口徑 | 流量范圍(單位 m3/h) | 備注 |
1 | DN20 | 0.2—4 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
2 | DN25 | 0.4—7 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
3 | DN32 | 0.6—12 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
4 | DN40 | 0.9—18 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
5 | DN50 | 1.4--28 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
6 | DN65 | 2.4--48 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
7 | DN80 | 4.0--72 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
8 | DN100 | 5.6--112 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
9 | DN125 | 9.0--180 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
10 | DN150 | 13--256 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
11 | DN200 | 20--400 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
12 | DN250 | 40--700 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
13 | DN300 | 50--1000 | 按10:1量程比確定流量范圍 |
五、安裝尺寸及壓力等級
DN | 額度壓(MPa) | 安裝長度 (mm) | 法蘭外徑 (mm) | 法蘭中心距 (mm) |
20 | 4.0 | 500 | 105 | 75 |
25 | 4.0 | 550 | 115 | 85 |
32 | 4.0 | 550 | 140 | 100 |
40 | 4.0 | 700 | 150 | 110 |
50 | 4.0 | 700 | 165 | 125 |
65 | 4.0 | 800 | 185 | 145 |
80 | 4.0 | 900 | 200 | 160 |
100 | 1.6 | 1000 | 220 | 180 |
125 | 1.6 | 1000 | 250 | 210 |
150 | 1.6 | 1200 | 285 | 240 |
200 | 1.0 | 1500 | 340 | 295 |
250 | 1.0 | 1600 | 395 | 350 |
300 | 1.0 | 1800 | 445 | 400 |
備注:1.表格中為油田流量計(jì)尺寸,普通規(guī)格不在該表。
2.以上壓力等級為標(biāo)準(zhǔn)配置,如果需要特殊壓力等級,訂貨需注明。
3.法蘭規(guī)格采用歐標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),美標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)需注明。
六、性能參數(shù)
1. 外殼,管道,流量計(jì)材質(zhì):304、Q345R
密度補(bǔ)償器材質(zhì):304
2. 環(huán)境溫度:(-40—60)℃,環(huán)境濕度:(0—95)%
3. 系統(tǒng)防護(hù)等級:IP65
4. 密度范圍:(0.5 –2.5 )g/cc[ (500 –2500 )kg/m3]
測量精度:±0.002 g/cc (±2 kg/m3)
重復(fù)性:±0.0002g/cc (±0.2 kg/m3)
5. 系統(tǒng)測量精度:±1.0%,重復(fù)性:0.2%
6. 量程比:10:1
7.系統(tǒng)工作電源:220VAC,24VDC,太陽能電池系統(tǒng)
8.系統(tǒng)功耗:(30—530)W
9.數(shù)據(jù)輸出形式 RS485,傳輸距離1000 米
10.溫控偏差:±1℃
11.連接方式:法蘭連接
12.數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳方式:ISM 射頻電臺、GPRS/GSM 模塊
13.系統(tǒng)防爆等級:EXdⅡBT6
七、安裝說明
1. 安裝前,在安裝地填鋪安裝地基。安裝地基要有一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,能夠承受計(jì)量系統(tǒng)重量。地基要有固定連接預(yù)埋,能夠與計(jì)量系統(tǒng)連接固定。地基要有一定高度,不能使設(shè)備安裝于工作地域低點(diǎn)。計(jì)量系統(tǒng)底座必須接地。
2. 吊裝計(jì)量系統(tǒng)時(shí),吊裝環(huán)應(yīng)連接在底座標(biāo)定位置,不能連接系統(tǒng)管路上,以免損壞設(shè)備。設(shè)備要水平吊裝,嚴(yán)禁倒吊與側(cè)吊;要輕吊輕放,嚴(yán)禁野蠻作業(yè)。
3. 在計(jì)量設(shè)備安裝連接前,預(yù)裝管路需要進(jìn)行前期吹掃。嚴(yán)禁連接計(jì)量設(shè)備后再進(jìn)行管路吹掃工作?,F(xiàn)場工作壓力必須與設(shè)備設(shè)計(jì)壓力符合,不得將計(jì)量系統(tǒng)安裝在不符合工作壓力場所使用。
4. 計(jì)量系統(tǒng)與管路連接法蘭必須連接可靠,不得存在跑冒滴漏現(xiàn)象。當(dāng)機(jī)械部分施工完成后,布置連接電纜。電纜必須接在防爆接線盒,并符合防爆接線標(biāo)準(zhǔn)。
5. 接入電源電壓等級必須符合設(shè)備標(biāo)稱電源電壓等級;,接入不符合要求電源將造成危險(xiǎn)。
6. 當(dāng)接線工作確認(rèn)完成時(shí),才能打開工作電源開關(guān),系統(tǒng)處于預(yù)熱階段。如果系統(tǒng)顯示出現(xiàn)異常或其他故障時(shí),請關(guān)閉電源開關(guān)。
7. 當(dāng)液體*充滿管路時(shí),關(guān)閉系統(tǒng)前后閥門,使管道中液體處于靜止?fàn)顟B(tài),調(diào)整流量計(jì)差壓儀表零點(diǎn),調(diào)整密度補(bǔ)償器零點(diǎn)。其他參數(shù)具體操作方法,按照差壓變送器使用說明書、智能顯示儀表使用說明書。
8. 根據(jù)現(xiàn)場溫度情況,調(diào)整溫控溫度范圍(具體詳見溫度顯示控制儀使用說明書)。
9. 現(xiàn)場安裝調(diào)試工作完成后,要關(guān)閉控制箱,防止熱能損失或防止雨水進(jìn)入控制箱,造成不必要的損失。
八、選型表
HWLDJ-Ⅱ | 原油單井計(jì)量測量系統(tǒng) | ||||||||||||||
測量口徑 | XXX | 50 表示 DN50 | |||||||||||||
工作壓力 | 1 | 1.6MPa | 2 | 4.0MPa | 3 | 其他(注明) | |||||||||
工作溫度 | 1 | 常溫 | 2 | 高溫 | 3 | 低溫 | |||||||||
流量計(jì)管道材質(zhì) | 1 | 345R | 2 | 304 | 3 | 316 | |||||||||
變送器材質(zhì) | 1 | 304 | 2 | 316 | |||||||||||
流量計(jì)功能 | F | 防結(jié)蠟型 | |||||||||||||
R | 加熱型 | ||||||||||||||
D | 防堵型 | ||||||||||||||
供電方式 | 1 | 220VAC | |||||||||||||
2 | 24VDC | ||||||||||||||
3 | 電池 | ||||||||||||||
防護(hù)等級 | IP65 | ||||||||||||||
防爆等級 | EX dⅡBT6 | ||||||||||||||
連接法蘭壓力等級 | PN16 表示法蘭為 1.6MPa | ||||||||||||||
備注:HWLDJ 為系列產(chǎn)品
HWLDJ-I 為簡易型,不帶密度補(bǔ)償
HWLDJ-Ⅱ?yàn)槊芏妊a(bǔ)償型,帶電流信號輸出
HWLDJ-Ш 為高級型,帶數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)
HWLDJ-4 為高級型,帶無線通訊系統(tǒng)
HWLDJ-5 為其他行業(yè)使用型